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Motorsport Engineering

Zufallsfunde im Kraftstoff ermöglichen Serientransfer

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Rückstände im Kraftstoff

Anders verhält es sich dagegen bei Turbomotoren, bei denen zwar geringere Drehzahlen, durch die hohen Ladedrücke aber sehr heiße Stellen im Brennraum entstehen, die sogenannten Klopfnester. „Diese bewirken ein höheres Klopfrisiko. Hier sind die Zielvorgaben für den Kraftstoff also anders gelagert“, so Warnecke. Höhere Oktanzahlen – noch höher als bei Saugmotoren – beheben das Problem und sorgen dafür, dass der Motor optimal arbeiten kann. Beispiel 2: Bei Dauerlauftests eines Diesel-LMP1 in der Langstrecken-Weltmeisterschaft (WEC) stellten die Techniker vor einigen Jahren ein technisches Problem fest, deren Ursache anfangs unklar blieb. Nach 20 bis 30 Stunden konstatierten die Techniker am Motor des Le-Mans-Prototypen einen Leistungsabfall. „Dieser wurde durch eine geringere eingespritzte Kraftstoffmenge aufgrund von Ablagerungen an den Einspritzdüsen verursacht“, erklärt Jörg Landschof, Kraftstoffwissenschaftler bei Shell.

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Chemischer Reinigungseffekt

Des Rätsels Lösung fand sich im Kraftstoff, in dem sich geringste Mengen Zink an den Einspritzdüsen anlagerten. Doch weder der Kraftstoff, noch die Zuleitungen im Motor enthalten Zink. Es stammte aus den Leitungen und Tanks in der Produktion, wurde vom Kraftstoff aufgenommen und bis in die Einspritzsysteme des Aggregats transportiert. Shell löste das Problem über Additive mit dem sogenannten Keep-clean/clean-up-Effekt. Durch das Additiv erhält der Kraftstoff einen nachweisbaren chemischen Reinigungseffekt. „Man kann also den zunehmenden Leistungsverlust bis zu einem gewissen Grad stoppen, beziehungsweise rückgängig machen“, so Landschof. Die Reinigungswirkung ist ein wesentliches Differenzierungsmerkmal von Kraftstoffen und gilt nicht nur für leistungsstarke Motoren, sondern auch für normale.

Reibung vermindert

Beispiel 3: Die Kolbengruppe, bestehend aus Kolben und Zylinder, macht einen wesentlichen Anteil an der Reibung aus. Während der untere Bereich des Kolbens mit Öl geschmiert wird, kommt oberhalb des Feuerstegs über dem Kolbenkompressionsring nur noch wenig Öl zur Schmierung an. Die Techniker mischten in diesem Fall also dem Kraftstoff einen Reibungsminderer zu, der sich möglichst an der Laufbahn des Zylinders ablegen sollte, ohne an der Verbrennung teilzuhaben. „So konnten wir die Reibung am oberen Teil des Kolbens mindern und messbar feststellen, dass damit die Gesamtreibung der Kolbengruppe reduziert und eine höhere Nutzleistung erzielt wurde“, erklärt Warnecke. Heute enthält auch der an der Tankstelle angebotene V-Power-Kraftstoff diesen Reibungsminderer, der bei straßenzugelassenen Hochleistungsmotoren für die optimale Schmierung sorgen soll.

Die drei Beispiele zeigen, wie wichtig die Erfahrungen aus dem professionellen Motorsport für die Kraftstoffentwicklung sein können. Es ist nicht alleine der Preis an der Tankstelle oder die Werbung mit dem Motorsport, der die V-Power-Kraftstoffe von den herkömmlichen unterscheidet. Insbesondere die strengen Emissionsvorschriften in Europa, Asien und den USA zwingen Entwickler, wie Dr. Wolfgang Warnecke und Jörg Landschof, täglich dazu in die Trickkiste zu greifen – und manche dieser Tricks landen dann eben auch an der Tankstelle.

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